Question

4．相同溫度下，容積相同的甲、乙、丙3個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-197kJ•mol^-1．實驗測得起始、平衡時的有關數(shù)據(jù)如表：

容器	起始各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol				達到平衡時體系能量的變化
	SO2	O2	SO3	Ar
甲	4	2	0	0	放出熱量：Q1
乙	3	1.5	1	0	放出熱量：Q2
丙	3	1.5	1	0.1	放出熱量：Q3

下列敘述正確的是（　�。�

• A． Q₁=Q₂=Q₃=394 kJ
• B． 若在上述條件下反應生成2molSO₃（s）的反應熱為△H₁，則△H₁＜-197 kJ•mol^-1
• C． 甲、乙、丙3個容器中反應的平衡常數(shù)不相等
• D． 達到平衡時，丙容器中SO₂的體積分數(shù)最大

Answer 1

分析 A、從起始量分析，正向反應是放熱反應，逆向進行的反應是吸熱反應；
B、從反應的焓變意義和物質(zhì)聚集狀態(tài)分析判斷；
C、從平衡常數(shù)是只與溫度有關的物理量；
D、從恒溫恒容容器中加入惰性氣體，增加總壓，分壓不變，平衡不動分析判斷．

解答 解：A、三個容器內(nèi)盡管最終平衡相同，但起始量不同反應的熱效應不同，正向反應是放熱反應，逆向反應是吸熱反應，所以Q_1^＞Q₂=Q₃，故A錯誤；
B、在上述條件下反應生成2molSO₃（s），氣體轉(zhuǎn)化為固體放熱，所以反應放熱應大于197kJ，△H₁＜-197 kJ•mol^-1，故B正確；
C、溫度相同，甲、乙、丙3個容器中反應的平衡常數(shù)相等，故C錯誤；
D、因為甲、乙、丙最終達到的平衡狀態(tài)相同，所以容器內(nèi)三氧化硫、二氧化硫、氧氣的量相同，但丙容器中多了0.1mol的氬氣，所以SO₂的體積分數(shù)最小，故D錯誤；
故選：B．

點評 本題考查了等效平衡的建立判斷，反應熱的確定，平衡常數(shù)的比較依據(jù)，關鍵是相同條件下，三容器中達到相同平衡狀態(tài)的判斷．